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时空信息是支撑军事态势研判、城市精细化治理、产业数字化转型的根基资源。

随着测绘遥感、地理情报、气象水文、电磁环境等多元时空数据的爆发式增长,各行业对时空数据的需求正从传统的地图浏览转向数据治理、智能分析、仿真推演、态势可视化等深度应用延伸,时空数据全链路治理与服务化能力成为行业数字化转型的核心基础设施。

然而,数据孤岛效应、标准体系不一、全链路治理难、安全合规性要求高,这些共性挑战,制约着时空数据的价值在行业领域中充分释放。破题的关键,在于打通多元时空数据从汇聚到应用的闭环链路,实现全生命周期可管、可控、可服务。

一、全域时空数据服务体系

虚幻信息科技聚焦于海量时空资源的全生命周期管理与深度应用的行业洞察,打造专业“时空信息平台”,为用户提供从数据汇聚到数据应用的全域时空信息管理服务。

时空信息平台以“全域感知、即时服务、智能支撑”为理念,把分散的时空资源汇聚为统一基座。以“时空信息智能管理平台+时空信息可视化平台”双底座为核心,沿“数据汇聚—数据存储—数据管理—数据支撑—数据应用”五层架构链路,把数据从接入、治理、服务化到业务应用的全流程,收敛到一套平台里完成。

1. 双底座:一套平台,两个能力中枢

· 时空信息智能管理平台:聚焦数据服务化与资产化管理,负责“管得住、管得清、管得合规”,是全域时空数据资产底座。

· 时空数据可视化平台:基于高性能图形渲染引擎,负责“看得见、标得准、推得动”,是时空信息可视化底座。 

两者不是简单相加,而是管理闭环与应用闭环的协同。

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2. 时空数据智管平台

时空信息智能管理平台基于多源时空数据汇聚与资产管理底座,聚焦时空数据服务化与资产化管理,提供数据汇聚、数据管理、样式管理、地图发布、场景管理等十二个功能模块,形成从数据汇聚、存储、管理、支撑的能力层级链路。

image▲时空数据智管平台

① 数据汇聚:破除数据孤岛

平台的第一件事,是把分散在各部门、各系统、各终端的数据,统一纳进来。

平台支持实时采集与离线采集两种方式,覆盖本地机器、跨机器采集及 API 流式上传场景,让多源数据统一入站。

 

image▲时空数据采集详情

数据源、采集器、业务适配器均支持新增、修改、删除、配置、连接测试与上下线管控,连接测试保障接入通道有效。

 

image▲时空数据采集器

 

真正的关键在“适配”环节。平台内置元数据提取规则与标准化转换映射,能自动识别GIS、仿真、遥感影像、矢量、栅格、三维瓦片、地形、海图等几十类异构数据,按预设规则完成原始数据解析与标准化转换。

 

image▲时空元数据模型配置

先识别、再转换。标准立起来之后,才进入后续环节。

采集任务采用异步监听模式,聚合采集、解析、入库各模块的异步执行反馈,管控采集、解析、入库进度与任务状态,汇总全流程日志并支持日志追溯。

 

image▲新建采集任务

 

✨ 一套接入入口,兼容矢量、栅格、DEM、倾斜摄影、海图、专用数字地图等全品类时空资源。

汇聚层完成标准化入站,为存储层的统一落地准备可信数据。

② 数据存储:混合存储

平台基于 PostgreSQL、Redis、MinIO 等载体,支撑结构化、半结构化与非结构化数据的统一存储。

 

image▲数据入库

 

数据入库采用异步触发机制:监听消息中间件入库消息,按照配置的重复数据校验规则、入库线程数等参数执行入库;支持待入库数据检索、手动入库、异常查看、临时数据清退。

数据由临时存储向目标存储载体的标准化落地,有流程、有配置、有记录。

✨ 存储方案同时适配X86与国产化软硬件环境,兼顾海量小文件与空间数据库的读写性能。

入库前先查重,异常可查可清退。存储层完成有序落地,为管理层的资产建档提供可信来源。

③ 数据管理:数据变资产 

image▲时空数据资产

数据入库资产库后,平台支持基于资产名称、业务分类、自定义标签的多维度交叉检索,支持资产基本信息与元信息查看、标签与元数据修改、文件下载及批量操作。三套体系并肩而立:

l 分类体系:基于企业业务架构、数据架构、管理维度构建层级化树状结构,支持分类创建、修改、删除与数据批量分类。

image▲分类管理

l 标签体系:基于业务属性、技术属性、使用属性构建,支持关键词打标、批量打标,让资产可认、可找、可组合。

image▲标签管理

l 数据标准:数据元支持自定义属性,覆盖编码、名称、业务含义、数据类型等;针对栅格、矢量、DEM 等不同类型配置元数据信息,通过元数据解析提取元数据内容。

image▲元数据模型

而资产删除须执行合规校验,数据访问纳入权限管控,治理操作纳入规范化流程。

资产库是节点,分类体系是层级导航,标签体系是横向关联,数据元与元数据是属性脉络,合规校验是访问闸门。

每一份数据不再是孤立文件,而是在图谱中有位置、有标签、有说明、有权限、有审计记录。

管理层完成资产建档,为支撑层的服务化供给提供清晰底图。

④ 数据支撑:资产输出

入库的时空资产,具备快速对外输出能力。数据支撑层把样式管理、地图发布、地图切片、地图管理、底图管理、场景管理整套工具链收敛到一起,一步到位。

l 样式管理:支持 OGC 地图样式管理,可上传 SLD 预设样式文件或基于模板新建;也支持矢量地图 JSON 样式上传、新建、编辑、删除与内置样式。

l 地图发布:支持通用矢量、海图矢量、矢量瓦片、正射栅格影像、正射栅格瓦片、高程栅格、三维瓦片、三维地形共 8 类 14 项数据发布;支持 WMS、WMTS、WFS、WCS 四大 OGC 核心标准服务,并支持静态代理发布与 PostGIS 存储矢量数据发布。 

image▲地图发布管理

服务发布之后,性能与运维成为影响实际体验的两个关键环节。地图切片与地图管理分别承担这两项职责。

l 地图切片:支持影像切片与地形切片,可对 OGC 地图执行切片,支持任务启动、暂停、重启、删除,支持切片层级、格式配置与进度监控;地形切片可对高程 DEM 数据生成适配 Cesium 三维引擎的地形瓦片。

image▲地图切片

l 地图管理:集中展示已发布空间服务及发布状态,支持地图预览、编辑、URL 获取、删除与 API 接口。

image▲地图管理

在此基础上,平台进一步向上沉淀可复用资源。

l 底图管理:为全部地图场景提供影像底图、矢量底图、地形底图的可复用资源池。

image▲底图管理

l 场景管理:支持积木式组合底图、业务数据与地形资源,支持图层编排、模板保存与复用。

image▲场景管理

l 专业服务:二三维海图服务支持以单个文件或目录加载标准 S57 数据并以图层形式管理;二三维专用地图服务支持专图数据导入、删除、查询、列表详情、服务发布、预览、编辑、获取、删除、切图与清除切图,提供标准 OGC 接口与瓦片切片任务管理。

image▲二三维海图

至此,支撑层完成服务化封装,为可视平台二三维应用提供标准供给。

3. 时空信息可视化平台

⑤ 数据应用:资产应用成能力⑤

时空数据可视化平台基于高性能图形渲染引擎,覆盖基础 GIS 场景、地图操作、GIS 工具、图元标绘、态势要素显示、态势推演框架及二三维专用地图等十个功能模块,主责五层链路的数据应用层,调用智管平台的服务资产,形成“管理—服务—应用”闭环。

l 基础 GIS 场景

支持二维地图与三维地球场景构建。兼容多套坐标系的二三维场景构建,支持倾斜摄影、地形加载与雨雪等环境渲染; 

image▲基础GIS场景

 

image▲投影方式

 

image▲自然环境视图

 

l 地图操作:支持二三维漫游、复位、视角旋转缩放、视角信息展示、视角飞行与地球漫游;支持视点同步控制,以及独立显示、分屏显示、画中画显示多种同步模式。

image▲地图操作

 

l 专业GIS 工具:让数据可计算,提供通视分析、坡度坡向、空间距离、地表距离、投影距离、几何面积、高差分析、方位角测量,支持卷帘对比、地形夸张、地形开挖、导航器、比例尺、信息条、选点、二三维帧率监测控件,支持前端配置持久化与实体显示优先级控制。

image▲量算工具

l 专业标绘图:让数据可表达,支持点、图标、文字、标牌、线、面等图元标绘,采用类 CAD 操作方式,支持统一添加、编辑、删除、同步运动、显示隐藏控制与空间相交计算;支持静态模型标绘与白模立体模型标绘。 

image▲图元、模型标绘

l 态势要素显示

要素显示支持尾焰、扩散、圆形波纹扩散、环形曲面雷达、抛物面雷达、锥体、圆锥扫描、机载扫描、锁定、通信线、交火线等特效添加,并提供二次开发接口调整属性。

▲特效管理

动目标支持创建删除、属性设置、飞行轨迹设置、特效设置、视角跟随、鼠标交互事件、信息查询、标牌绑定、规划路径、多级 LOD 分层显示与平滑过渡动画。

image▲动静目标管理

l 态势推演框架:推演让场景从“静态展示”走向“动态演化”。支持时间显控、仿真对象管理与属性查看、态势数据导入输出、二三维数据同步、0—500 倍速超实时控制、仿真时间进度条与推演回放。  

image▲态势推演

l 专业地图渲染:二三维专用标绘支持 2013 版标准十一类标号,支持态势标绘序列化与反序列化、场景树图层管理、图层压盖顺序调整、标号风格管理。S57/S52海图、特种行业专用地图、民航航空图等二三维地图显示。

 

imageimage▲海图、航空图显示

可视平台把智管平台的服务资产转化为态势表达与决策支撑,场景应用反馈持续反哺数据治理。

二、典型场景:多领域应用

场景是检验双底座的试金石:管得住,才供得稳;供得稳,才用得好。

1. 国防态势:依托全链路能力完成多源数据汇聚治理,支撑二三维态势感知、专用标绘、仿真推演、专业地图适配;

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2. 数字孪生:作为空间数据底座,完成多源三维数据融合治理,支撑三维场景快速构建与仿真可视化;

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3. 低空经济:提供三维空域数据治理与可视化,支撑飞行监控、航线仿真、空域空间分析;

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4. 应急管理:快速汇聚多源应急时空数据,构建“应急一张图”,支撑应急标绘与演练推演;

5. 智慧信息化系统建设:以统一时空底座对外输出标准化能力,降低项目重复开发成本、缩短交付周期。

 

三、核心价值:双底座闭环

双底座的闭环已经清晰:智管平台把数据管成资产,可视平台把资产用成能力。时空信息平台的价值,不在于拥有多少功能模块,而在于把这些能力收拢成一条完整、可控、可审计的链路,让原本分散的时空数据,真正成为支撑行业数字化建设的统一资产底座。

l 数据驱动:以数据资产为核心,实现多源异构数据汇聚、治理与价值转化;

l 能力复用:将数据汇聚、数据管理、地图服务、态势可视化等能力沉淀为可复用的模块化服务;

l 安全可靠:资产删除、访问与治理过程纳入合规校验与权限管控,配套安全运维保障体系;

l 弹性扩展:支持 X86 通用环境与国产化软硬件环境部署,模块化架构按业务规模灵活扩展。

四、结语

面向未来,平台将持续推进功能深化与生态建设,深化多源异构数据全链路治理与价值转化,拓展更广泛的行业应用场景。并以时空数智化为核心演进主线,向具备感知、理解、推理、研判能力的时空数智基础设施升级。

让每一份时空数据有源可溯、有类可归、有标可签、有据可审、有服可用。——这是双底座管好时空数据全生命周期的长期承诺。